Plants as acid-base indicators - Chemistry and Chemists № 2 2024

Having noticed a mistake in the text, allocate it and press Ctrl-Enter

Pink Rosa odorata flowers and ammonia - part 22
Розовые цветы Rosa odorata (чайная роза) и аммиак - часть 22

Rosa odorata (tea rose) is a hybrid plant of the Rose genus of the Rosaceae family. The plant is the ancestor of many varieties of modern roses and originates from southwest China. Tea rose has many varieties with confusing classifications. Fortunately, the article is about chemistry and not botany or history. For our experiment, I used a plant that is a thorny shrub with fragrant double flowers of a soft pink colour, approximately as in the photographs (my happy childhood memories are associated with these roses). This rose is notable because its petals are eaten raw or used to make delicious jams. As a child, I loved eating rose petals, and I still do.

I have wanted to experiment with different varieties of roses for a long time. However, for a long time, I was busy working with such "interesting" objects as radioactive waste; there was no time left for experiments with flowers. When I became free and had the opportunity to experiment with roses, the tea rose bushes (Rosa odorata) were finishing blooming. The edges of the petals began to dry out and this spoiled the appearance of the flowers. I decided it was better to experiment with such flowers than to wait a whole year.

As a child, I treated a tea rose flower with ammonia and repeated this experiment as an adult, but did not shoot a video. I remember very well that a pink rose turned green in an ammonia atmosphere, after that the green flowers quickly turned brown. More precisely, while some parts of the petals had not yet turned green, others were already green, and the edges of the petals were turning brown. Therefore, it was not possible to obtain a rose flower of pure green colour. This distinguishes the rose (Rosa odorata) from many other flowers, which in ammonia first turn blue, green, purple or another colour and only then become yellow or brown.

This time, I planned to film a video of the experiment, and then conduct similar experiments with other varieties of roses for comparison.

I placed a pink Rosa odorata flower in a glass and added a concentrated ammonia solution. The pink petals began to turn green, but even before this process was completed, the edges of the petals began to turn brown; the brown areas increased rapidly. When the pink colour completely disappeared, the rose was green in some places, brown in others, and after a few minutes, it was completely brown. I took the rose out of the glass; when standing in the air, it acquired a more intense brown colour. Everything was the same as in my previous experiments with this flower.

Photos/Video

Розовые цветы Rosa odorata (чайная роза) и аммиак - часть 22

Rosa odorata (чайная роза, душистая роза) - гибридное растение рода Шиповник семейства Розовые. Растение является предком многих сортов современных роз и происходит из юго-запада Китая. Чайная роза имеет много разновидностей с запутанной классификацией. К счастью, статья посвящена химии а не ботанике или истории. Для нашего эксперимента использовано растение, которое представляет собой колючий кустарник с душистыми махровыми цветами нежно-розового цвета, примерно, как на фотографиях (именно с этими розами связаны мои счастливые воспоминания детства). Чайная роза примечательна тем, что ее лепестки употребляют в пищу сырыми или используют для приготовления деликатесного варенья. В детстве я очень любил есть лепестки роз, люблю и сейчас.

Эксперименты с розами разных сортов я хотел провести давно. Однако, длительное время был занят работой с такими "интересными" объектами как радиоактивные отходы, на эксперименты с цветами времени не оставалось. Когда освободился и появилась возможность поэкспериментировать с розами, кусты чайной розы (Rosa odorata) уже заканчивали цвести. Края лепестков начали засыхать и это портило внешний вид цветов. Решил, что лучше провести эксперимент с такими цветами, чем ждать целый год.

Еще в детстве я обработал цветок чайной розы аммиаком, повторял этот эксперимент и во взрослом возрасте, но видео не снимал. Что я прекрасно помнил, розовая роза становилась зеленой в атмосфере аммиака, затем позеленевшие цветы быстро приобретали коричневый цвет. Точнее, пока одни участки лепестков еще не успевали позеленеть, другие уже были зелеными, а края лепестков становились коричневыми. Поэтому получить цветок розы чисто-зеленого цвета не удалось. Этим чайная роза отличается от многих других цветов, которые в аммиаке сначала приобретают синий, зеленый, лиловый или другой цвет и только со временем становятся желтыми или коричневыми.

В этот раз я планировал снять видео эксперимента, а потом для сравнения провести аналогичные эксперименты с другими сортами роз.

Поместил розовый цветок Rosa odorata в стакан, добавил концентрированный раствор аммиака. Розовые лепестки начали становиться зелеными, но еще до завершения этого процесса края лепестков начали становиться коричневыми; коричневые участки быстро увеличивались. Когда розовый цвет полностью исчез, роза была местами зеленой, местами коричневой, а через несколько минут стала полностью коричневой. Вынул розу из стакана, при стоянии на воздухе она приобрела более интенсивный коричневый цвет. Все было, как в моих прошлых экспериментах с этим цветком.

Having noticed a mistake in the text, allocate it and press Ctrl-Enter

Red rose and ammonia - part 23
Красная роза и аммиак - часть 23

In a previous experiment, a pink rose turned green, then brown in an ammonia atmosphere. It is no coincidence that I mentioned conducting this experiment many years ago. As a child, I hoped that a pink rose would turn blue in an alkaline medium. Why?

Nowadays, thanks to the achievements of genetic engineering, many things are possible: black tulips, cats that glow under ultraviolet light, seedless watermelons, mosquitoes that bite but do NOT spread malaria, etc. When I was a child, the achievements of biology were much more modest. The black tulip remained an unattainable age-old dream, like the blue rose.

Of course, I did not try to develop a new variety of roses. But perhaps chemistry could help? As you know, litmus paper turns red in an acidic solution, purple in a neutral solution, and blue in an alkaline solution. By analogy, I assumed a pink rose would turn blue when exposed to alkali. Even as a child, I understood that litmus and the pigment of rose flowers are different substances and could behave differently. However, some other flowers turn blue or purple when treated with ammonia, so I thought I might be able to get a blue rose using this method.

The pink rose became green instead of blue in an ammonia atmosphere. What happens if you take a red rose? In the garden, there grew a tall bush of blood-red roses (this was some kind of climbing rose, approximately as in the photos). I picked one flower and placed it in a 10% ammonia solution. The rose turned dark blue (almost 40 years have passed since then, but I still remember the feeling of admiration).

I recently came across a similar bush covered in red roses. As always, there was not enough time, but I picked one flower and conducted an "ammonia experiment" with it. I placed the red rose in a glass and added a concentrated ammonia solution. Dark purple areas appeared on the petals and began to increase in size. Gradually, the red rose turned dark purple. Similar to the previous experiment, the edges of the petals began to turn brown even before the entire flower turned purple. Then the dark purple color gradually turned into dark blue. The result was a deep blue rose with brown spots that increased over time. I did not wait until the whole rose turned brown and stopped the experiment.

Photos/Video

Красная роза и аммиак - часть 23

В прошлом эксперименте розовая роза приобрела зеленый, а затем коричневый цвет в атмосфере аммиака. Я не случайно упомянул, что проделал этот эксперимент много лет назад. Будучи ребенком, я надеялся, что розовая роза станет синей в щелочной среде. Почему?

В наши дни благодаря достижениям генной инженерии возможно многое: черные тюльпаны, кошки, которые светятся в ультрафиолете, арбузы без семечек, комары, которые кусаются, но НЕ распространяют малярию и т.д. Во времена моего детства достижения биологии были гораздо скромнее. Черный тюльпан оставался недостижимой вековой мечтой, как и синяя роза.

Разумеется, вывести новый сорт роз я не пытался. Но, возможно, поможет химия? Как вы знаете, лакмусовая бумага становится красной в кислом растворе, фиолетовой в нейтральном и синей в щелочном растворе. По аналогии я предположил, что розовая роза станет синей под действием щелочи. Даже будучи ребенком, я понимал, что лакмус и пигмент цветков роз - разные вещества, они могут вести себя по-разному. Но, если некоторые другие цветы становятся синими/фиолетовыми при обработке аммиаком, то почему бы не получить таким способом синюю розу?

Розовая роза стала в среде аммиака не синей, а зеленой. А что будет, если взять красную розу? В саду рос высокий куст кроваво-красных роз (это какой-то сорт вьющихся роз, примерно, как на фото). Сорвал один цветок и поместил его в 10% раствор аммиака. Роза стала темно-синей (с тех пор прошло почти 40 лет, но чувство восхищения я помню до сих пор).

Недавно я встретил похожий куст, усыпанный красными розами. Времени, как всегда, не хватало, но сорвал один цветок и провел с ним "аммиачный эксперимент". Поместил красную розу в стакан, добавил концентрированный раствор аммиака. На лепестках появились темно-фиолетовые участки, которые стали увеличиваться. Постепенно красная роза превращалась в темно-фиолетовую. Аналогично предыдущему эксперименту, края лепестков начали становиться коричневыми еще до того, как весь цветок стал фиолетовым. Потом темно-фиолетовый цвет постепенно перешел в темно-синий. В результате получилась темно-синяя роза с коричневыми пятнами, которые увеличивались со временем. Не стал дожидаться, пока вся роза станет коричневой, и прекратил эксперимент.

Having noticed a mistake in the text, allocate it and press Ctrl-Enter

Pink rose and ammonia - part 24
Розовая роза и аммиак - часть 24

The pink rose turned green being introduced to ammonia, the red rose turned dark blue. At this point, I could finish experiments with roses and change the object. However, I was concerned that the pink rose used was not the best quality (the flower was starting to wilt), so I found another blooming rose bush with pink flowers. This is probably also a tea rose (Rosa odorata), although the flower shape differed from the tea rose I used previously (see part 22).

I placed a pink rose flower in a jar and added a concentrated ammonia solution. Green areas appeared on the pink petals and began to grow slowly. The main part of the flower gradually acquired a lilac colour (a purple-pink colour). Then the lilac colour gradually turned green. Brown spots appeared that were constantly growing. The green flower turned into a yellow-brown one. I took the flower out of the jar. When exposed to air, it eventually turned dark brown.

Compared to the tea rose from the previous experiment (see part 22), this rose behaved similarly. There were also differences. In particular, an intermediate lilac colour of the petals was observed in the current experiment. In the case of the pink tea rose from the previous experiment, the lilac colour was also present, but it was unclearly observed.

Photos/Video

Розовая роза и аммиак - часть 24

Розовая роза стала под действием аммиака зеленой, красная роза - темно-синей. На этом можно было закончить эксперименты с розами и прейти к другим объектам. Однако меня волновало, что использованная розовая роза была не лучшего качества (цветок начал вянуть), поэтому нашел еще один цветущий куст роз с розовыми цветами. Вероятно, это также чайная роза (Rosa odorata), хотя форма цветка отличалась от чайной розы, которую я использовал ранее (см. часть 22).

Поместил розовый цветок розы в банку, добавил концентрированный раствор аммиака. На розовых лепестках появились и начали медленно расти зеленые участки. Основная часть цветка стала плавно приобретать сиреневый цвет (розовый цвет с фиолетовым оттенком). Затем сиреневый цвет постепенно перешел в зеленый. Появились коричневые пятна, которые постоянно росли. Зеленый цветок превращался в желто-коричневый. Вынул цветок из банки. На воздухе он со временем стал темно-коричневым.

По сравнению с чайной розой из предыдущего эксперимента (см. часть 22) данная роза вела себя аналогично. Были и отличия. В частности, в нынешнем эксперименте наблюдался промежуточный сиреневый цвет лепестков. В случае розовой чайной розы из предыдущего эксперимента сиреневый цвет также был, но он наблюдался нечетко.